авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |   ...   | 12 |

«Ю. А. ФЕДОРОВ С ОСНОВАМИ ИНЖЕНЕРНОЙ ГРАФИКИ Р е к о м е н д о в а н о Г о с у д а р с т в е н н ы м ко- митетом Российской Федерации по ...»

-- [ Страница 6 ] --

На практике для нивелирования IV класса применяют ниве лиры Н-3, 2Н-ЗЛ, Н-ЗКЛ, Ni021A (Германия) и шашечные ниве лирные рейки РН-3, оснащенные круглыми уровнями для уста новки их в вертикальное положение. Рейки устанавливают при нивелировании на металлические костыли, башмаки или на сфе рические головки гвоздей, вбитых в деревянные колья.

Нормальная длина визирного луча 100 м, при использовании нивелиров с увеличением зрительной трубы не менее 30 раз и при отсутствии колебаний изображений разрешается увеличивать длину луча до 150 м. Расстояние от нивелира до реек измеряют шагами. Расхождение расстояний от нивелира до реек на станции допускают до 5 м, а накопление их на секции — до 10 м. Мини мальный отсчет по рейке должен превышать 200 мм.

Порядок работы на станции аналогичен порядку при ниве лировании III класса, но отсчеты по черным сторонам реек произ водят не по всем трем нитям, а только по средней нити и одной из дальномерных (верхней или нижней). Наблюдения на станции выполняют в следующей последовательности:

1) устанавливают нивелир в рабочее положение с помощью установочного круглого уровня;

2) наводят зрительную трубу на черную сторону задней рейки, элевационным винтом совмещают контакты пузырька цилиндри ческого уровня и делают отсчеты по средней и верхней нитям сетки;

3) наводят зрительную трубу на черную сторону передней рейки и выполняют те же действия, что и в п. 2;

4) поворачивают переднюю рейку красной стороной, наводят на нее трубу нивелира и делают отсчет только по средней нити;

5) поворачивают заднюю рейку красной стороной, наводят на нее трубу и делают отсчет также только по средней нити.

Все результаты измерений или заносят в память запоминаю щего устройства регистратора информации, например, РИМ-Н, или записывают в журнал нивелирования установленного образца {табл. 6.3) [14].

В табл. 6.3 цифрами в скобках указана последовательность производства записей и вычислений в журнале. Непосредственно на станции контролируют соблюдение двух допусков:

1) неравенство расстояний от нивелира до реек не должно превышать 5 м, 2) превышение, вычисленное по черным И красным сторонам реек, не должно различаться более чем на 5 мм с учетом разно сти высот нулей пары.реек комплекта.

При больших расхождениях наблюдения на станции нивелиро вания повторяют, изменив высоту положения нивелира на 3—5 см.

, Таблица 6. Образец записей в журнале нивелирования IV класса Ход: Гр. рп. 1756 — с т. рп. Д а т а : 20 августа 1993 г. Начало 9 ч 15 мин. Конец 14 ч 30 мин.

Погода: ясно, безветренно Отсчеты по рейке, м м Дальномерные Среднее расстояния № станции, Превышение, превыше д о з а д н е й и пе- мм № реек ние, мм редней реек, мм д е л е н и й рейки з адняя передняя 4. 1 2 • 1349(1):

1 302(7) 2218(3) —853(11) 318(8) 1047(2) 1900(4) —853(13) Грунт, реп.

5734(6) —953(12) 6687(5) 4687(9) +100(14) 1—2 4787(10) 2 945 1001 — 933 — 2—1 ;

— 5790 — 1010 3 + 1—2 999 1860 + 1206.

+ 6547... + 4687 4 438 2456. 2—1.2018.1501 +517, +518..

6807 6188 + — 4789 5 1636 1—2, 748 0840 1600 —760 — 5527 6387 — + 4687 6 815 1830 ;

2—1 820 1015 — 1120 — 5801 — 4786 — 8569(21) 43987(15) 45633(16) —1646(17) Постранич- —823(18) ные кон- ' 45633(16) трольные —1646(19) —823(20) вычисления Подсчет по секции от гр. рп, 1756 до ст. рп. 48350(21) 224316(15) 218166(16) +6150(17) +3076(18) 218166(16) +3075(23) +6150(22) L — 4,8 км (24) Измеренное превышение h' = + 3 0 7 6 мм (26) п = 28 (25) Поправка за неверность длины среднего метра реек Ьи = —2 мм (27) Исправленное превышение h = + 3 0 7 4 мм (28) h = + 3, 0 7 4 м (29) По мере заполнения журнала нивелирования в низу каждой страницы делают постраничные контрольные вычисления, вычис ления по секциям и всему нивелирному ходу (см. табл. 6.3). Кон тролируют правильность вычислений превышений и средних пре вышений по аналогии с обработкой результатов нивелирования III класса.

Завершив нивелирные работы, по ходу составляют ведомость превышений и высот согласно работе [14]. Подсчитывают общую невязку по ходу, и если она в миллиметрах не превышает 20л/Ь, где L —длина хода в километрах, то ее распределяют между сек циями либо пропорционально их длинам, либо пропорционально числу штативов в секциях. Введя поправки в измеренные превы шения между смежными нивелирными знаками, получают исправ ленные превышения, а затем вычисляют абсолютные высоты по стоянных и временных реперов, а также закрепленных на мест ности нивелирных точек.

6.2.5.3. Особые случаи нивелирования III и IV классов. К осо бым случаям нивелирования III и IV классов относится нивели рование через значительные водные препятствия и овраги, а также нивелирование по льду. Во всех случаях для передачи высоты через водные преграды выбирают наиболее узкие места с однооб разными в топографическом отношении берегами. Высота визир ного луча над водой должна быть не менее 3 м.

Нивелирование через водные препятствия выполняют тща тельно выверенным нивелиром. Высоты передают через препятст вие при наиболее благоприятных атмосферно-оптических условиях:

в пасмурные и облачные дни со слабым ветром и с незначитель ным колебанием температуры воздуха, когда можно работать в любое время дня. В солнечную погоду нивелирование начинают через 3 ч после восхода и прекращают за 3 ч до захода Солнца.

Нивелирование через препятствие шириной до 200 м выпол няют по обычной методике, двумя приемами, соблюдая равенство расстояний до передней и задней реек. Между приемами высоту инструмента изменяют на 3—5 см. По возможности нивелир и рейки устанавливают вблизи уреза воды так, чтобы оба визирных луча проходили в одинаковых условиях над поверхностью воды,, а влияние рефракции было минимальным. Расхождение превыше ний из двух приемов допускают 4 мм при нивелировании III класса и 7 мм при нивелировании IV класса. Если в районе передачи высотной отметки через водные препятствия имеются острова или.

мели, то необходимо обязательно использовать их, и в этом случае возможны разные варианты установки инструмента и реек, пока занные на рис. 6.12.

Нивелирование через водные препятствия и широкие овраги (до 200 м) с отвесными берегами не позволяет соблюсти одинако вые условия прохождения визирных лучей от рп. 1 до рп. 2.

(см. рис. 6.12). В таких случаях нивелирование выполняют с обоих берегов (рис. 6.13). Один визирный луч при этом будет прохо, дить над водой, второй — над сушей. Так как визирные лучи про ходят над водным препятствием примерно на одной высоте и в противоположных направлениях, то можно предположить, что влияние атмосферной рефракции компенсируется и среднее превы шение из прямого и обратного нивелирования будет свободно от Гр.рп. х е Гр.рп. Рис. 6.12. Нивелирование через водную преграду при наличии островов и мелей.

а — у с т а н о в к а нивелира на острове, б — у с т а н о в к а временного репера К на отмели, рп. — постоянный репер, / — точка с т о я н и я н и в е л и р а.

нее. При реализации этого способа важно не менять фокусировку зрительной трубы при наблюдениях на рейки и перевозке инстру мента с одного берега на другой;

Различия превышений нивелиро вания с разных берегов могут быть до 10 мм.

Рп.1@ ^ I Рис. 6.13. Передача высотной отметки через водное препятствие с крутыми берегами.

вРп. Нивелирование III и IV классов через водное препятствие ши риной 200—400 м выполняют способом подвижной марки с приме нением специальных щитков-ползунков. Эти щитки имеют утол щенные черные полосы и окошко с риской для взятия отсчета по рейке (рис. 6.14). Ширину утолщенных делений в миллиметрах рассчитывают по приближенной формуле /= 0,06, (6.18) где D — ширина препятствия, м.

Нивелирование через водные препятствия шириной более 400 м по Линиям нивелирования III и IV классов выполняют мето дами и инструментами, предусмотренными для нивелирования II класса. Его также выполняют со щитками-ползунками способом, подвижной марки, или способом наведения по схеме, показанной на рис. 6.15. Работу выполняют одновременно две бригады, снаб женные рациями. Последовательность действий обоих наблюдате лей на точках стояния инструмента следующая:

1) устанавливают оси нивелиров в отвесное положение с по мощью установочных круглых уровней;

2) наводят зрительные трубы нивелиров на черные стороны ближних реек и по средним нитям сеток нитей делают отсчеты по Щ : ш —нВ Рис. 6.,14. Щиток для снятия отсчетов по рейке на расстояниях • д о 400 м.

•I рейкам после приведения пузырьков цилиндрических уровней на середину;

3) наводят зрительные трубы на черные стороны дальних реек и производят аналогичные действия, только отсчеты по рейкам берут по командам наблюдателей их помощники с помощью щитков-ползунков и передают их по рациям;

i Т. и Рп 4) изменяют высоты инструментов на 3—5 см;

5) наводят зрительные трубы на черные стороны дальних реек и после приведения пузырьков цилиндрических уровней на сере дину делают отсчеты по рейкам с помощью щитков-ползунков;

6) наводят зрительные трубы на черные стороны ближних реек и выполняют действия, указанные в п. 2.

Эти действия составляют сдвоенный полуприем.

Повернув рейки к наблюдателям красными сторонами, повто ряют действия и выполняют второй полуприем, а в сумме все выполненные операции составляют один сдвоенный прием. Всего выполняют два полных приема, меняясь бригадами между приё*', мами и производя измерения в первом приеме в первую часть дня и во втором приеме — во вторую половину дня. Различия средних превышений, полученных каждым наблюдателем в сдвоенном приеме, не должны превышать (в миллиметрах) 24D, где D — ши рина препятствия, км.

Нивелирование по льду производят в исключительных случаях, соблюдая следующие условия:

1) нивелирование выполняют по наиболее короткому пути;

2) на обоих берегах заблаговременно закладывают по два по стоянных репера;

3) перед началом нивелирования по льду трассу очищают от торосов и снега;

4) в местах для постановок реек и ножек штатива нивелира на каждой стоянке заблаговременно пробивают во льду лунки, в которые вмораживают деревянные колья с вбитыми в торцы гвоздями со сферическими головками, длина кольев 20—30 см, диаметр 8—10 см;

5) расстояния от нивелира до реек — обычные для производства нивелирования III и IV классов на суше, порядок наблюдений и допуски на станциях такие же, что и при сухопутном нивелиро вании....

Нивелирование III и IV классов по льду выполняют дважды в прямом и дважды в обратном направлениях. При наличии двух бригад нивелирование производят навстречу друг другу. Нивели рование в одном направлении обязательно заканчивают в течение одного рабочего дня.

Нивелирование по льду производят в периоды наименьших су точных колебаний уровня льДа по данным наблюдений, получен ным ближайшими гидрометеорологическими станциями (постами).

При нивелировании через водоемы, где зафиксированы резкие изменения уровня льда, через каждые 10 мин с одного берега с по мощью нивелира наблюдают за колебаниями его поверхности по нивелирной рейке, прикрепленной к вморогкенному в лед столбу, •отстоящему от берега на 50 м, не менее.

Расхождения между превышениями из двух прямых и двух •обратных ходов (в миллиметрах) не должны превышать 10л/Ь при нивелировании III класса и 20л/L при нивелировании IV клас са, где L — длина хода, км.

Нивелирование IV класса через водные препятствия шириной 200—400 м разрешается выполнять яо урезу воды [14].

В этих случаях выбирают на реке прямолинейный участок со спокойным течением. Вблизи уреза воды на обоих берегах выка пывают отводные канавы. По сигналу в этих канавах забивают по одному колу, так, чтобы срезы кольев оказались одновременно на уровне воды. Этими действиями фиксируют мгновенный уро вень вОды в реке на обоих берегах в выбранном створе/Работу выполняют в тихую погоду в периоды наименьших часовых коле баний уровня воды й реке. ' ', Колья в канавах незамедлительно связывают нивелированием по ходу с реперами на обоих берегах. Превышения между, репе рами на берегах равны сумме превышений по ходу.

Нивелирование по урезу воды производят дважды при разных уровнях воды. Расхождение между двумя превышениями (в мил лиметрах) не должно превышать 2 0 л / L, где L — расстояние между реперами, км.

В северном полушарии у рек, текущих с севера на юг или с юга на север, уровень воды у западного берега выше, чем у восточного.

Это происходит под влиянием силы Кориолиса, отклоняющей дви жущую массу воды в северном полушарии к западу вследствие вращения Земли. Следовательно, при передаче высотной отметки через реку по урезу воды с западного берега на восточный необ ходимо ввести некоторую положительную поправку р в вычислен ную отметку репера на восточном берегу и отрицательную — в вы численную отметку репера на западном берегу при передаче вы сотной отметки с восточного берега на западный.

Поправку р вычисляют по формуле р = [(2co/g-) sin ф] VD, (6.19) где со — угловая скорость вращения Земли, с - 1 ;

g — ускорение силы тяжести, м/с;

— широта места передачи отметки,...

р V— скорость течения, м/с;

D — ширина реки, сотни метров.

Приняв со = 7,29- ГО-5 с - 1 и g = 9,81 м/с2, получаем р = [1,49 sin p]VD. (6.19 а) При D = 400 м, ф = 60° и V = 1 м/с получаем р = 5 мм.

6.2.6. Техническое нивелирование Техническое нивелирование производят для дальнейшего сгу щения нивелирных линий III и IV классов. Его выполняют при высотном обосновании топографических съемок в масштабах 1 :5000—1 : 500, инженерных изысканиях и как самостоятельный вид съемки рельефа местности.

6.2.6.1. Техническое нивелирование при создании высотного съемочного обоснования. Ходы технического нивелирования прокла дывают либо между двумя исходными реперами государственной Нивелирной сети, либо в виде систем ходов с одной или несколь кими узловыми точками (рис. 6.16).

В исключительных случаях на отдельных площадках, не обес печенных реперами нивелирных линий старших классов, разре шается прокладывать линии в виде висячих ходов или замкнутых полигонов, опирающихся обоими концами на один и тот же исход ный репер (рис. 6.17).

Ходы технического нивелирования прокладывают в одном -на правлении. Их длину определяют в зависимости от высоты сече ния рельефа топографической съемки (табл. 6.4).

, Таблица 6. Д о п у с т и м а я максимальная длина ходов технического моделирования, км Сечение р е л ь е ф а, м ;

.

•• '' :

:

Характеристика нивелирного хода 0,25 0,5 О! 2,0 16, М е ж д у д в у м я исходными реперами оо о 1,5 12, М е ж д у исходным и узловым реперами 1,0 8, М е ж д у д в у м я узловыми реперами При нивелировании предпочтение отдают нивелирам с компен сатором и горизонтальным кругом 2Н-10КЛ. Наряду с рейками РН-10 широко применяют складывающиеся пополам двухсторон Рис. 6.16. Ходы технического нивелирования.

а — одиночный х о д, б — с и с т е м а х о д о в с ч е т ы р ь м я узло в ы м и т о ч к а м и, 1 — р е п е р ы н и в е л и р о в а н и я I I I и IV классов, 2 — реперы линий технического н и в е л и р о в а н и я, 3 — у з л о в ы е р е п е р ы (точки).

ние или односторонние рейки с сантиметровыми и двухсантимет ровыми шашечными делениями. Нивелиры и рейки подвергают поверкам по той же программе, что и для нивелирования IV класса.

Рис. 6.17. П р о л о ж е н и е линий технического нивелирования, опирающихся на один ис ходный репер, в виде петли (а) и в виде замкнутого полигона (б).

Техническое нивелирование производят из середины. Рейки устанавливают на нивелирные башмаки, костыли или вбитые в землю колья. Расстояние между нивелиром и рейками измеряют дальномером или шагами. Нормальная длина визирного луча 120 м. При хороших условиях видимости и спокойных изображе, ниях длину луча можно увеличить до 200 м. Расхождение расстоя ний от нивелира до реек на станции не должно превышать 10 м, сумма этих неравенств по секции должна быть не более 50 м.

Отсчеты по рейке при техническом нивелировании берут только по средней нити. Если используют двусторонние рейки, порядок работы на станции следующий:

1) установка нивелира в рабочее положение;

2) взятие отсчетов по черной и красной сторонам задней, а затем передней реек;

3) вычисление превышений на станции.

Если используют односторонние рейки, то последовательность работ следующая:

1) установка нивелира в рабочее положение;

2) взятие отсчета по задней, а затем по передней рейкам;

3) изменение высоты горизонта инструмента не менее чем на 10 см;

4) взятие отсчета по передней, а затем по задней рейкам;

5) вычисление превышений на станции.

Расхождения превышений на станции, определенных по черным и красным сторонам реек или по односторонним рейкам при раз ных высотах горизонта инструмента, не должны превышать 5 мм.

Невязки нивелирных ходов или замкнутых полигонов (в мил лиметрах) не должны быть более величин, вычисляемых по зави симости fh 50 У L, (6.20) где L — длина хода (полигона), км.

На местности со значительными уклонами, когда число штати вов на 1 км хода более 25, допустимую невязку (в миллиметрах) по ходу вычисляют по соотношению /А " 1 0 УЛ. (6.21) где п — число штативов в ходе (полигоне).

При очень коротких (до 1 км) ходах, а также при нефикси рованных длинах ходОв допустимые невязки (в миллиметрах) можно подсчитывать по формуле fh о У ( 6. 2 2 ) где п — число штативов в ходе.

Кроме высотных отметок постоянных и временных реперов при техническом нивелировании определяют высотные отметки харак терных точек местности и устойчивых по высоте объектов: круп ных валунов, крышек колодцев, головок рельсов на переездах и т. д. Каждую точку маркируют. На все нивелирные точки, за крепленные на местности, составляют абрисы с промерами до ближайших ориентиров. Обязательно определяют урезы воды во доемов и водотоков, указывая дату и время нивелирования.

, 6.2.6.2. Техническое нивелирование магистрали. Когда техниче ское нивелирование выполняют вдоль рек или каналов, его назы вают продольным, а саму линию, по которой ведут продольное -нивелирование, называют магистралью. Нивелирование маги страли применяют тогда, когда Необходимо иметь данные о рель ефе местности вдоль узкой полосы местности. Одновременно с про ложением основного хода технического нивелирования перпенди кулярно к оси магистрали разбивают и нивелируют поперечники.

Перед началом нивелирования магистраль готовят к измере ниям: провешивают на местности прямые участки линии, измеряют углы поворота, разбивают поперечники и т. д. Затем всю маги страль, начиная от начальной точки, делят на отрезки длиной 100 м каждый. Концы этих отрезков на местности закрепляют колышками, которые называют пикетами. Колышки забивают в землю так, чтобы их торцы были выше земной поверхности на 1 см, рядом с таким колышком забивают кол-сторожок высотой 20—30 см, на котором указывают номер пикета. Начало маги страли отмечают пикетом № 0. Номер любого другого пикета вы ражает расстояние в сотнях метров от начала магистрали до дан ного пикета. Например, обозначение ПК6 означает, что этот пикет расположен в 600 м от начала магистрали. При разбивке маги страли одновременно с двух ее концов образуется резаный пикет, и его длина не равна 100 м. Он имеет двойную нумерацию.

Перегибы рельефа местности между пикетами также закреп ляют на местности колышками со сторожками и называют плю совыми точками. Эти точки обозначают расстоянием от заднего пикета в метрах. Например, если между пикетами 3 и 4 на рас стоянии 65 м от заднего пикета нужно установить плюсовую точку, то ее номер будет ПКЗ + 65. Следовательно, расстояние от начала магистрали по трассе до данной точки равно 365 м.

В вершинах углов поворота трассы устанавливают столбы дли ной 1,5 м с крестовиной в качестве якоря и вырезом, обращенным внутрь угла, вкапывая их в грунт на глубину 75 см. На вертикаль ной стенке выреза пишут номер поворотной точки, обозначая рас стояние от ближайшего заднего по ходу пикета. Так, запись У Г 8 П К 6 + 1 3 означает, что угловой пункт 8 находится на расстоя нии 13 м от шестого пикета в 613 м от начала магистрали.

Одновременно с закреплением и обозначением оси трассы тех нического нивелирования закрепляют поперечники, которые раз бивают поперек оси трассы с помощью нивелира с горизонталь ным лимбом, гониометра или эккера. На линии поперечников в ха рактерных точках рельефа забивают колышки, на которых подпи сывают расстояния от оси трассы с буквой Л или П. Например, подписи Л-ЬЮ и П + 4 5 соответственно означают, что первая по ходу трассы точка находится слева от ее оси на расстоянии 10 м, а, вторая— справа на расстоянии 45 ;

м. Поперечники разбивают в местах, где магистраль проходит вдоль косогоров или где име ются резкие колебания рельефа в направлении, перпендикулярном к магистрали и обязательно в местах изменения уклона реки. Им,..дают порядковый номер и указывают расстояние от заднего пи кета до пересечения магистрали с поперечником.

Разбиваемый пикетаж фиксируют в специальном пикетажном журнале в виде сброшюрованной книжки из миллиметровой бу.маги..Вдоль листа пикетажного журнала проводят ось нивелируе -Мой магистрали и на ней отмечают положения пикетов, плюсовых точек, углов поворота и поперечников (рис. 6.18). В пикетажный журнал заносят и результаты съемки контуров местности в полосе шириной по 50 м в каждую сторону от магистрали. В пределах 25 м в обе стороны производят инструментальную съемку контуров простейшими при борами, а в пределах 20—50 м-—гла зомерную. Съемку выполняют в мас штабах 1 : 1000—1 :2000. Каждую сле дующую страницу журнала начинают с того пикета, которым закончена пре дыдущая.

При отклонении направления маги страли вправо указывают пикетное положение угла поворота и значение этого угла, которому ставят знак плюс. При повороте магистрали влево по ходу в пикетажном журнале перед значением угла поворота ставят знак минус.

Рис. 6.18. Пикетажный 'журнал.

Техническое нивелирование магистрали предусматривает опре деление отметок всех точек, закрепленных на магистрали: реперов, пикетных и плюсовых точек, углов поворота, точек поперечников.

Следовательно, нивелирование магистрали всегда надо выполнять после разбивки и закрепления трассы нивелирования.

Задние и передние точки станции нивелирования называют связующими. К ним относятся реперы нивелирования. Пикетные, плюсовые и угловые точки могут быть как связующими, так и промежуточными. К числу связующих относятся и так называемые иксовые точки. Их на местности кольями не закрепляют, и они представляют собой точки установок нивелирных реек, когда превышение между соседними пикетами больше 3 м и его нельзя измерить с одной станции. Иксовые точки служат только для связи смежных пикетов или плюсовых точек и могут находиться вне створа между пикетами.

Во всех случаях схема работы одна и та же: нивелирование производят из середины по отношению к крайним пикетам или иксовым точкам. Связующие точки нивелируют с контролем по черным и красным сторонам реек, а - промежуточные, поскольку, они не влияют на определение высот последующих точек хода, только по черным сторонам реек после того, как закончены на блюдения связующих точек. Схема технического нивелирования магистрали показана на рис. 6.19.

В последние годы получил распространение беспикетный спо соб нивелирования магистрали с применением светодальномеров.

При этом способе не отмечают колышками пикеты, а устанавли вают деревянные столбы в углах поворота магистрали и забивают вровень с земной поверхностью колышки на линии магистрали в характерных точках рельефа. При помощи светодальномера из меряют расстояния между столбами на углах поворота магист рали и до плюсовых точек на линии магистрали, которые фикси руют в журнале.

Техническое нивелирование магистрали и нивелирование попе речников выполняют без разбивки пикетов. Вначале измеряют превышение между поворотными столбами, а затем между всеми характерными точками по створу магистрали. Правильность опре деления превышений между плюсовыми точками от одного пово ротного пункта до другого контролируют путем сравнения их сумм с превышением, определенным ранее между поворотными пунктами магистрали.

Направление и длина поперечников зависят от их назначения.

Если поперечник разбивают для характеристики долины реки, то его направление задают примерно перпендикулярно к общему на правлению долины и доводят поперечник, как правило, до отметки, на 0,5—1,0 м превышающей высший исторический уровень воды.

Если длина такого поперечника превышает 500 м, то его нивели руют как отдельный нивелирный ход в прямом и обратном направ лениях от точки пересечения поперечника с магистралью. Если поперечник разбивают для производства промеров глубин реки, то его направление задают перпендикулярно к общему направлению течения. В этом случае в одно и то же время забивают урезные колья на обоих берегах реки для определения поперечного про филя Поверхности воды в реке. При большом числе промежуточ ных точек на поперечнике, как и при нивелировании магистрали, их отметки определяют методом вычисления горизонта инстру мента по формулам:

Нг = На + а, (6.23) Нь Hv b, = — где Я г — высота горизонта инструмента, мм;

На — отметка задней связующей точки, мм;

Нь — отметка любой промежуточной точки, мм;

а — отсчет по средней нити при наблюдении на черную сто рону рейки, установленной на задней связующей точке, мм;

Ь —• отсчет по средней нити при наблюдении на промежуточную точку по черной стороне рейки, мм.

Все наблюдения заносят в журнал установленной формы (табл. 6.5).

, VoN «о -К « jи 2„ КJ S Bg 53 O NO ю^ « тр СМ СО а- mкч к ор а — см о о ССОО -Ч CO S'&SJ о t - ь t. t-r t а н 2- ° 3 во {ч Ю C on Ю ЮЮ O ЮЮ я* -О TP 00 in C о ЮC FС TP D C MO M S* К" C,-H TP C no O Cоо M O О о o t- V3 " O °f* Ю Ю oss о М я оЙн 1-1 я я S « TP •о. I- и ЮT P кSS J о я o Ci Ю O— со и — CO о «в Ю C II M J S п a»s 1 + « U&s о •e s w ttf а II о M CI NM ОI о. l- I-.

оо о о Si я со о II s со см O) Ol t-- r- C Ю Ю M ч оо 00 00 C O Is. o. " C TP O с: •^fc w^ а •+ ж г о И о S 3X C M вг D Ю CTl C TP O Я sS х о2 О( M ан X •и ч *в но О в ы Е о. к О =о Л « к tC ^ w — ю тс CD тр TP СО 3ggs§ 00 Ю Ю TP —I о- TP N l с N СО КО, й w s О, tr w -J C— Oi о s) н ЯC я о я О N J — i ю ю о oo C— MС o — о TP TP Ю 5 о « оо, о тР TP ЮC M mс - О.Я о ю ОЮ —C O WW И §. та J C f- C O M СО — IM —о• + ю И Й В О 5J\f И НХ Заказ № 124 Поперечники можно нивелировать отдельно от нивелирования магистрали или совместно с ним. Если поперечников по трассе тех нического нивелирования много, то их нумеруют и нивелируют отдельно, и в этом случае результаты записывают в журнале в виде отдельных ходов. Если же их мало, то отсчеты на точки поперечника записывают в общем журнале.

Итоговым документом технического нивелирования магистрали является ее продольный профиль и профили поперечников. Для 30 80 г С :80°/ В Ю - 69°30' В -10°30' 210 ® — • —^ ® Рп.53 ГКО ГК1 ГК2.ГКЗ ГК4 ГК.5 Рп. ~*~OU JO Рис. 6.20. Продольный профиль нивелирования магистрали.

их построения выбирают горизонтальный и. вертикальный мас штабы. Вертикальный масштаб профиля магистрали, как пра вило, в 5—10 раз крупнее горизонтального. Это делают для того, чтобы на профиле магистрали можно было отразить все микро формы рельефа местности. Образец продольного профиля маги страли приведен на рис. 6.20.

Горизонтальный масштаб выбирают с учетом рельефа местно сти и в зависимости от требуемой точности проектирования. При построении профиля важно правильно выбрать отметку условного горизонта — линии, относительно которой строят профиль. Услов ный горизонт выбирают таким, чтобы профиль нигде его не пере секал и был выше линии горизонта. Отметку условного горизонта, как правило, выбирают кратной 10 :м.

, Построение профиля начинают с вычерчивания нижней до кументальной части профиля. Первая нижняя линия изображает магистраль, на которой отмечают длины линий магистрали между угловыми точками от ее начала до конца. Углы поворота отме чают стрелками или уголками вниз, если магистраль поворачи вает вправо, и уголками вверх — если влево. На всех отрезках магистрали подписывают их румбы и длины, тем самым обеспечи вается возможность восстановления магистрали на местности. Под следующей линией, проведенной через 1 см, отмечают все закреп ленные на магистрали точки. В следующей полосе шириной 2 см выписывают из Журнала технического нивелирования отметки всех занивелированных точек. Выше в полосе шириной 5 см наносят условными знаками план трассы, еще выше указывают почво грунты с примерными их границами, а еще выше — непосредст венно профиль магистрали.

Для участков переходов магистрали через крутые овраги, же лезных и шоссейных дорог делают выноску, т. е. строят план и профиль местности в более крупных масштабах. Ограничивают выноски высотными отметками, снятыми с общего плана маги страли.

Для построения поперечных профилей вертикальный масштаб выбирают в 5—10 раз крупнее, чем по магистрали. При большом числе поперечных профилей их озаглавливают по нумерации и комплектуют в виде альбомов.

6.2.6.3. Техническое нивелирование поверхности. Когда предпо лагается производство работ по орошению или осушению земель, по вертикальной планировке земель, строительству гидротехниче ских и промышленных объектов, т. е. когда нужен точный высот ный план местности для подсчета объемов земляных работ, вы полняют техническое нивелирование поверхности. В зависимости от характера рельефа и ситуации местности, а также от площади нивелируемой поверхности можно применять различные способы технического нивелирования поверхности: параллельных линий, полигонов, створов, по квадратам и др.

Способ параллельных линий (рир. 6.21) применяют при техни ческом нивелировании участков местности со сравнительно спо койным рельефом, заросших кустарником или лесом. Через уча сток съемки или вдоль его границы прокладывают магистральный теодолитный ход с закреплением пикетных точек. Расстояния между ними 20—100 м в зависимости от характера рельефа мест ности, требуемой точности и подробности его изображения. За крепленные на магистрали пикеты нивелируют по программе ни велирования III или IV классов.

Перпендикулярно магистральному ходу от закрепленных коль ями пикетов прокладывают параллельные ходы нивелирования.

На них разбивают свой пикетаж. Номера пикетов записывают в виде дроби, в числителе которой стоит номер пикета магистраль ного хода, в знаменателе — номер пикета на перпендикуляре (см. рис. 6.21). Кроме пикетных точек на трассах ходов нивелиро 14* вания в местах перегиба рельефа закрепляют плюсовые точки. Ни велирование выполняют в прямом и обратном направлениях, при этом невязка (в миллиметрах) по ходу не должна превышать 50VL, где L — длина хода, км. Порядок наблюдений на станциях, +40 \ +20 • Л /з % J A• о # ' О о*. +60 э Э +60 о о. О»' +J0.

••••• о % к % о " Ш /г о о : р.. о»

+30 о :

о :* ива ель±о,18с -tn.. о ••/1' о'* /1 • : J/, о 5/ О » о в: • i е i +65 о о гке [КЗ ГК ГК1 ГК2 ГК4 Рис. 6.21. Техническое нивелирование поверхности способом параллельных линий.

нивелирования, записи в журналах и обработка результатов точно»

такие же, что и при техническом нивелировании магистрали. По лученную высотную невязку распределяют поровну во все пикет ные точки.

Рис. 6.22. Техническое нивелиро вание поверхности способом поли гонов.

2 • - временный 1 — постоянный репер, репер.

Способ полигонов применяют на местности с четко выраженным рельефом в открытых и полузакрытых районах с достаточно хо рошим обзором. По границам съемочного участка прокладывают теодолитно-нивелирный ход, по которому разбивают пикетаж и ведут нивелирование, а затем от закрепленных на нем точек по характерным линиям рельефа (водоразделам, тальвегам) прокла дывают ходы нивелирования с разбивкой поперечников. Система таких ходов, показана на рис. 6.22. Расстояния между ходами и, длины ходов зависят от степени подробности и точности изобра жения рельефа. Обычно расстояния между ходами устанавливают •в пределах 100—150 м, а длины ходов — не более 2 км.

Способ створов применяют при съемке рельефа в бесконтурной местности. Вначале устанавливают равномерно по площади съе мочного участка вехи так, чтобы между ними обеспечивалась пря мая видимость. По внешнему периметру прокладывают основной теодолитный ход в виде замкнутого или разомкнутого полигона, а при необходимости и диагональные теодолитные ходы с относи тельной ошибкой 1 : 1000 (рис. 6.23). По всем трассам теодолит ных ходов выполняют нивелирование IV класса от реперов госу дарственной нивелирной сети.

Строго по створам между вехами прокладывают основные ходы технического нивелирования длиной до 1 км. Установив в створе нивелир, измеряют расстояния по дальномеру до задней и передней реек и превышения между ними. После проложения и:

уравнивания основных нивелирных ходов вычисляют отметки то чек, закрепленных по пройденным трассам нивелирования. Между этими точками также строго по створу прокладывают съемочные нивелирные ходы от одного основного хода до другого, для чего* конечные точки съемочных ходов также закрепляют вехами. При необходимости перпендикулярно, съемочным ходам разбивают по перечники. Нанеся на план по координатам места установок вех.

и положения закрепленных на местности нивелирных точек и вы полнив интерполирование высотных отметок точек, проводят гори зонтали с заданной высотой сечения рельефа.

Способ нивелирования по квадратам применяют при съемке сравнительно небольших по площади открытых участков местно сти с гладким рельефом. Техническое нивелирование производят по сетке квадратов, разбиваемой в пределах снимаемой площади.

Для этого с помощью теодолита или нивелира 2Н-10КЛ через, точку Л, выбираемую примерно в середине съемочного участка,, разбивают две ;

взаимно перпендикулярные линии XX и YY, '(рис. 6.24). По осям X я Y откладывают равные отрезки длиной 10—100 м в зависимости от характера рельефа местности. В кон цах отрезков строят перпендикуляры, которые также разбивают на равные отрезки. Чем мельче формы рельефа, тем короче делают стороны квадратов. Вершины образующихся квадратов закреп ляют на местности колышками, а на плане обозначают арабскими цифрами и строчными буквами (см. рис. 6.24).

Способ нивелирования выбирают в зависимости от длины сто рон разбиваемых квадратов. Если они короче 100 м, нивелир уста X 1 f- 2 3.4 5 6 7 8 — у \ • — ч V V \ / / \ \ у / \ / \ / ///ii\ ' / \ / \ / \ / \ ' г / ' \ \ !Л г."/ / \ V /.

/ " v..-•ж ^.-же.

/ / "l \ \ / / " /7\\ ' / /\ / \ \ / / \ / \ i / / - V \ / ( \ / \ / / / / л А)у к' ' Гг Г / Ж Ж ж / \ \ СУ) ЧСи - — Рис. 6.24. Нивелирование поверхности по квадратам.

навливают примерно в середине группы квадратов так, чтобы по рейке, установленной в вершинах ряда квадратов, можно было сде лать отсчеты. На рис. 6.24 направления наблюдения реек в вер шинах квадратов показаны штриховыми линиями. Отсчеты берут только По черной стороне рейки. Расстояния между нивелиром й рейками на самых удаленных вершинах квадратов должны быть менее 100 м. Поэтому из числа образованных вершин квадратов выбирают несколько связующих точек (на рис. 6.24 они обозна чены двойным кружком), превышения между которыми опреде ляют с контролем из наблюдений на черные и красные стороны реек. Отсчеты по рейкам при наблюдении связующих точек запи сывают в журнал установленной формы, а На другие вершины квадратор — в специальный журнал-бланк в виде вычерченной.•сетки квадратов.

Если стороны квадратов длиннее 100 м илй если с одной уста 7новки нивелира по условиям местности нельЭя пронивелировать, несколько квадратов, то нивелир устанавливают в серединах, каж дого квадрата и;

»ивелируют все его вершины. В этом случае сна чала прокладывают замкнутый нивелирный ход по наружным ква дратам. Отметки точек можно вычислять в условной системе вы сот. Тогда отметку одной из вершин квадрата (например, юго-за падной) задают целым числом метров. От нее через вычисленный горизонт инструмента отметки передают на вершины остальных:

квадратов.

При техническом нивелировании поверхности по квадратам Рис. 6.25. Фрагмент цлана технического нивелирова ния поверхности с сечением рельефа 1 м.

весьма эффективно использовать лазерные нивелиры НК-ЛЗ, а также автоматические регистраторы отсчетов по рейкам РИМ-Н.

В результате нивелирования поверхности любым из описанных способов рисуют план местности в горизонталях, который служит основой для составления проекта вертикальной планировки. План составляют в заданном масштабе на листе плотной бумаги, на который по координатам наносят вершины опорных теодолитно нивелирных ходов и вершины сетки квадратов. Используя веду щийся при техническом нивелировании абрис, на план кроме пи кетов и плюсовых точек можно нанести и контурную ситуацию..

Нанеся все точки с их номерами и абсолютными (или условными) отметками, приступают к рисовке рельефа. Фрагмент плана ниве лирования поверхности приведен на рис. 6.25.

6.2.6.4. Особые случаи технического нивелирования. К особым случаям технического нивелирования, относится нивелирование через естественные препятствия (овраги, реки и т. п.), и нивелиро вание очень крутых скатов.

215»

Нивелирование через препятствия осуществляют с двух точек стояния нивелира на обеих сторонах препятствия (рис. 6.26). На станции I берут отсчет а\ по ближней рейке, затем Ь\ по дальней.

Н а станции II справа берут отсчет а2 по дальней рейке, затем Ь по ближней. Превышение между точками В и С определяют по черным и красным сторонам реек дважды, в прямом и обратном направлениях, по формулам:

А, = а, — Ь и (6.24) h2 ^ а.2 -— Ь2, где а и Ъ — отсчеты по задней и передней рейкам, мм.

Приведенный порядок взятия отсчетов по нивелирным рейкам выгоден тем, что наблюдения через препятствие производят в про тивоположных направлениях, не изменйя фокусировку зрительной трубы. Расстояние от нивелира до дальней рейки не должно пре вышать 200 м, а расхождения в значениях прямого и обратного превышений не должны быть более 10 мм.

При нивелировании очень крутых скатов, когда установить ни велир практически невозможно, применяют способ, называемый •ватерпасовкой. Ватерпасы имеют разные конструкции. Наиболее широко распространены на практике ватерпасы в виде бруска с треугольником и отвесом и в виде бруска с уровнем (рис. 6.27).

Бруски ватерпасов Изготавливают из хорошо просушенной еловой.древесины. Они имеют длину 3 м, толщину 3—4 см и ширину до 10 см. Более точным считают ватерпас с уровнем.

Крутые скаты нивелируют с помощью ватерпасов по схеме, показанной на рис. 6.28. На крутом скате примерно через 3 м забивают колья, на которые устанавливают нивелирную рейку и брусок ватерпаса с укрепленным на нем цилиндрическим уров нем. Установив рейку вертикально на нижний кол, а на соседний (выше по склону) кол горизонтальный брусок ватерпаса так, •чтобы пузырек уровня оказался в середине ампулы, по нижнему основанию бруска ватерпаса берут отсчет по рейке с точностью до 1 мм. Повернув брусок *на 180°, для контроля снимают по рейке •еще один Отсчет и вычисляют среднее значение двух отсчетов, Заг тем рейку устанавливают на кол, на котором был установлен го ризонтальный брусок ватерпаса, а сам брусок переносят на сле дующий кол выше по склону и т. д.

Точность нивелирования с применением ватерпасов невелика.

Ошибка определения превышения при нивелировании ватерпасом с отвесом примерно равна 1/500 расстояния между нивелируемыми точками. Поэтому при переходе, например, через овраг с крутыми склонами вначале передают отметку через препятствие нивелиром, •а затем уже проводят ватерпасовку склонов оврага, точность которой не влияет на точность всего хода технического нивелиро вания.

, Рис. 6.26. Техническое нивелирование через препятствие.

б) Рис. 6.27. Ватерпас в виде бруска с треугольником и отвесом (а) и в виде бруска с уровнем (б).

Рис. 6.28. Ватерпасовка крутых скло нов.

6.3. Барометрическое нивелирование 6.3.1. Сущность и формулы барометрического нивелирования Барометрическое нивелирование основано на том, что давление 'воздуха на разных высотах над уровнем моря неодинаково: чем твыше расположена точка, тем меньше над ней высота столба воз д у х а и тем меньше его давление. Если бы две нивелируемые точки находились в столбе воздуха одинаковой плотности, то изменение „давления воздуха было бы пропорционально изменению высоты.

В этом случае для определения превышения между точками до статочно знать изменение высоты на единицу изменения атмосфер ного давления.

В действительности давление воздуха зависит не только от вы соты столба воздуха, но и от его температуры и влажности, а также от ускорения свободного падения, изменяющегося в зави симости от широты места наблюдения. Эта сложная зависимость шыражается так называемой полной барометрической формулой, которую обычно на практике не используют, а применяют сокра щенную барометрическую формулу Я 2 _ Я, = К [lg (В,/,)]( 1 + аЩ, (6.25) т д е Яг и Я, — высотные отметки нивелируемых точек, м;

К — -эмпирический коэффициент, зависящий от атмосферного давления,.^абсолютной влажности воздуха, средней высоты и средней геогра фической широты района наблюдений;

Вх и В 2 — атмосферное дав ление в наблюдаемых точках 1 и 2, кПа;

а = 0,00366 — коэффи •циент расширения воздуха;

в = (0i + ©2)/2 — средняя темпера тура воздуха в точках наблюдения, °С.

При выводе формулы (6.25) для территории России М. В. Пев цов принял следующие средние данные: влажность воздуха 9 мм, ^атмосферное давление 740 мм рт. ст., географическая широта 55°,.высота над уровнем моря 250 м и радиус земного шара R = — 6370 км. Для этих значений К — 18 470.

Превышение между двумя точками при барометрическом ни велировании можно определить способом барометрических ступе ней и способом приблизительных альтитуд.

Способ барометрических ступеней применяют для случая одно -родного воздуха. Барометрической ступенью называют разность высот точек наблюдения, соответствующую изменению давления на 1 мм рт. ст. Если в формулу (6.25) подставить К = 18 470 и @ = : = 1 5 ° С, то барометрическая ступень АН — 11 м.

Превышение h между двумя точками определяют по формулам:

h — AH (В, — В 2 ), (6.26) АН = (Q/Bcp) (1 -j- а©), т д е Q — 8000 — коэффициент, зависящий от плотности воздуха.

Способ приблизительных альтитуд на практике применяют *: чаще, и он состоит в следующем. Если в сокращенной барометри ческой формуле (6.25) принять Si = 762 мм рт. ст. за нормальное атмосферное давление на уровне моря, а © = О °С, то превышение h будет приблизительной абсолютной высотой второй точки на блюдения с измеренным давлением воздуха В 2, или так называем мой приблизительной альтитудой точки. Формула (6.25) преобра зуется в формулу для определения превышений по приблизитель ным альтитудам:

А = ( Я 2 - Я, ) + Я ( Я 2 - Я 1 ) ( 0 - 15), (6.27) где # 2 и Я1 — приблизительные альтитуды точек, определяемые с точностью до 0,5 км;

'© — средняя температура воздуха в двух точках, °С;

X — коэффициент для данной широты при средней влажности, для Москвы К = 0,00348.

Во втором слагаемом правой части формулы (6.27) принято целесообразным вычитать из © значение 15 °С для того, чтобы при близительные альтитуды Я можно было определять по заранее составленным таблицам. Для краткости второй член обозначают через б/г®, и тогда формула определения превышений примет окон чательный вид й= Я2-Я1±6Й0. (6.28) Значения б/г® выбирают из барометрических таблиц по средней температуре воздуха и приближенному превышению H i — Н\. Знак поправки б/г© совпадает со знаком превышения между нивелируе мыми точками, если © 15 °С, и меняется на противоположный при © 15 °С. Таблицы приблизительных альтитуд и поправок б/г© за счет отклонений © от 15 °С составлены, в частности, профес сорами А. С. Чеботаревым и Л. С. Хреновым [47].

6.3.2. Приборы барометрического нивелирования Давление воздуха при барометрическом нивелировании опре деляют ртутными барометрами, барометрами-анероидами, микро барометрами, гипсотермометрами и др. Для автоматической, за писи атмосферного давления применяют барографы — автомати чески записывающие анероиды.

Ртутный барометр представляет собой изогнутую стекляннук трубку длиной около 1 м. Длинный конец трубки запаян, а корот кий открыт и заканчивается чашеобразным расширением. Столб воздуха, оказывая давление гна ртуть в чашке, уравновешивает столбик ртути на высоте В, соответствующей значению давления.:

Этот прибор точен, но ввиду хрупкости часто ломается при пере возках. Поэтому его в основном используют в стационарных усло виях, а также для эталонирования барометров других типов. • Давление воздуха ртутным барометром определяют в милли 4335»

•метрах ртутного столба. Другие барометры измеряют давление в миллибарах и паскалях.

Бар (от греческого слова baros — тяжесть) — э т о внесистемная.единица давления. В метеорологии для измерения атмосферного „давления часто применяют дольную единицу—миллибар, равную ••0,001 бар или 103 дин/см 2.

1 бар = 1 0 0 0 мбар = 106 дин/см 2 = 1,01972 кгс/см2 (технических атмосфер).

•Паскаль (Па) — э т о единица давления и механического напря ж е н и я в международной системе единиц.

1 П а = 10 дин/см 2 = 0,102 кгс/м2.

Рис. 6.29. Устройство барометра-анероида.

Внесистемные и международные системные единицы измерения „давления воздуха связаны следующим образом:

1 бар = 1000 мбар = 750 мм рт. ст. = 100 кПа = 106 дин/см 2 ;

100 П а = 1 мбар — 0,75 мм рт. ст. = Ю3 дин/см2;

1 П а = 1 0 - 2 мбар = 7,5 • 10~3 мм рт. ст. = 10 дин/см 2.

На практике наиболее широко применяют барометры-анероиды.

'Они имеют шкалы, отградуированные в паскалях для измерения давления от 80 до 106 кПа (барометр-анероид БАММ-1). Баро метр-анероид (рис. 6.29) состоит из прикрепленной к корпусу волнистой тонкостенной запаянной металлической коробки 2, из которой выкачан воздух. При изменении атмосферного давления деформация крышки коробки (мембраны) вызывает движение пружины 5, закрепленной в точке 4 и прижатой в точке 6 к стерж ню 3, припаянному к верху коробки 2. Движение пружины пере дается с помощью системы коленчатых валиков 10—13 через тон кую цепочку 9, намотанную на валик с контрпружиной 8, на стрелку 14. На шкале 7 стрелка указывает значение атмосферного давления. В современных;

барометрах-анероидах в качестве чувст вительного элемента служит блок из трех спаянных тонкостен ных коробок с гофрированными поверхностями мембран. Для из мерения температуры анероида внутри него устанавливают термо метр. Такого типа барометр работает в диапазоне температур 0—, 4 0 ° С при относительной влажности до 80•%. Цена деления шкалы циферблата 100 Па. Прибор компактен: диаметр анероида 145 мм, высота 90 мм, масса 0,9 кг.

Чтобы с помощью барометра-анероида получить верное значе ние атмосферного давления, в показания прибора А надо ввести поправки, чтобы привести их к показаниям Во ртутного баро метра:

Во = А + а + ЬвА + с(760-А), (6.29) где А — отсчет по барометру-анероиду, Па;

а — шкаловая по правка, представляющая собой разность показаний ртутного баро метра и анероида при 0 °С, Па;

b — температурный коэффициент;

— температурная поправка, обусловленная изменением темпе ратуры анероида ©а, Па;

е — коэффициент пропорциональнбсти;

.с(760 —Л) 1 —добавочная поправка, вызванная нестрогой пропор циональностью м е к д у Отсчетйми по концу стрелки и соответствую щим изменением атмосферного давления, Па.

Поправки a, b и с выбирают из паспорта барометра-анерои.да, полученного из Бюро поверок метеоприборов. Поскольку зна чения всех поправок со временем изменяются, то барометры-ане роиды систематически и не р е ж е ' 1 раза в год надо сдавать на поверку в Бюро поверок на заводах-изготовителях или в Главную геофизическую обсерваторий им. А. И. Воейкова.

В последние 10-летия широкое распространение в геодезиче ской практике гголучили микробарометры, обладающие высокой точностью измерения атмосферного давления. К ним относится микробаронивелир пружинный МБНП, сконструированный специа листами Завода «Гидрометеоприбор». Этот прибор обеспечивает атмосферного давления со средней квадратической !

измерение ошибкой 0,02 мм рт. ст., что соответствует ошибке 0,2 м на мест ности. Примерно с такой же точностью работают оптйкй-механи ческие микробарометры ОМБ-1 и ОМБ-ЗП с анероидными бло ками, изготовленными из высококачественных сплавов. Для ра боты в горах изготавливают микробарометры, измеряющие давле ние воздуха от 0 до 400 мбар с точностью отсчета 0,05 мбар.

Гипсотермометр представляет собой высокоточный термометр (термобарометр), успешно используемый при барометрическом ни велировании в высокогорных районах. Термометр помещают в со с у д с дистиллированной водой, установленный над горелкой. При кипячении воды столбик ртути, находящийся в парах кипящей воды, поднимается до определенного уровня, который фиксируют по шкале термометра с точностью 0,05 °С. По известной связи между температурой кипения дистиллированной воды и атмосфер ным давлением находят его значения. Точность определения атмо сферного давления очень высокая, поэтому гипсотермометр исполь зуют в полевых условиях при определении добавочных поправок к анероидам.

Помимо атмосферного давления в нивелируемых точках опре деляют температуру окружающего воздуха. Для sfrort) используют, термометр-пращ ТМ-8, представляющий собой тонкостенный стек лянный капилляр с прикрепленным к нему тонким шнуром длиной около 0,5 м. Цена деления термометра 0,5 °С. При измерении тем пературы воздуха петлю шнура надевают на указательный па лец и вращают термометр над головой в горизонтальной плоско сти. Температуру воздуха измеряют с точностью до 0,5 °С. На практике применяют и другие термометры.


6.3.3. Производство барометрического нивелирования Существует несколько способов производства барометрического нивелирования. Наиболее распространен способ соответствующих наблюдений, способ замкнутых полигонов с опорой на одну б а р о метрическую станцию (нивелирный ход начинают и заканчивают на временной барометрической станции) и способ срочных отсче тов с опорой на несколько временных барометрических станций (ВВС) (способ опорных треугольников).

Способ соответствующих наблюдений применяют при нивели ровании длинных маршрутов. Его осуществляют две бригады, снабженные двумя-тремя анероидами, термометром-пращой и ча сами. Весь маршрут разбивают на участки, которые можно зани велировать в течение дня.

Одна из бригад после того, как оба наблюдателя измерили в начальной точке давление и температуру воздуха, остается на месте и через каждые 20—30 мин фиксирует атмосферное давле ние, температуру анероидов, температуру окружающего воздуха и время наблюдения. Вторая бригада в это время идет по маршру ту и производит аналогичные измерения в запроектированных точ ках. Достигнув конечной точки дневного маршрута и выполнив на ней необходимые измерения, вторая бригада с тем же интер валом в 20—30 мин продолжает измерения давления и темпера туры воздуха в этой точке. Первая бригада проходит в этот пе риод времени те же точки на маршруте, выполняя измерения. За канчивают работу совместными наблюдениями 'обеих бригад на конечной точке дневного маршрута. Преимущества этого способа заключаются в уменьшении ошибок, возникающих из-за влияния неустойчивости атмосферы и температуры воздуха, благодаря раз делению длинного маршрута на отдельные участки;

в повышении точности определений превышений за счет двойного нивелирова ния точек;

исключения личных ошибок наблюдателей и система тического слежения за изменением поправок анероидов при час том сличении показаний приборов обоих наблюдателей.

Способ замкнутых полигонов обычно применяют при нивели ровании площадей. Один или несколько исполнителей ведут ниве лирование от одной опорной высотной точки или временной баро-, метрической станции, прокладывая замкнутые ходы, включающие в себя определяемые точки. Замкнутые полигоны прокладывают с частичным перекрытием для контроля и так, чтобы они образо вывали сплошную сеть.

, Длина и направление маршрутов должны обеспечивать возврат наблюдателя в исходную точку через 2—3 ч. По повторным наблю дениям в исходной точке определяют невязку за изменение давле ния в период измерений. Эту невязку распределяют в виде попра вок в вычисленные значения атмосферного давления в точках маршрута пропорционально интервалу времени до производства наблюдений в каждой точке.

Способ срочных отсчетов применяют в районах с густой сетью метеорологических станций, когда расстояния между нимй не пре вышают 100 км. Суть способа в том, что в нивелируемых точках измеряют давление и температуру воздуха в те же часы, в кото рые производятся наблюдения на метеорологических станциях, то есть в 1, 7, 13 и 19 ч среднего солнечного времени, которое пере водят в процессе нивелирования в декретное время. Результаты получаются наиболее надежными, когда измерения производят в районе, находящемся как бы внутри треугольника, образован ного метеорологическими станциями.

В практике барометрического нивелирования некоторое рас пространение получили также следующие способы: передвижной станции, пространственных барических коэффициентов, натураль ных барометрических ступеней и др. На точность барометрическо го нивелирования влияют:

1) ошибки из-за погрешностей барометрических формул;

2) инструментальные и личные ошибки наблюдателя;

3) ошибки из-за неустойчивости атмосферы.

Практика показывает, что при благоприятных условиях наблю дений отметки нивелируемых точек определяют с ошибкой около 1—2 м при использовании барометров-анероидов и 0,1—0,3 м — при нивелировании микробарометрами. В настоящее время мето дом барометрического нивелирования превышения определяют в равнинных районах со средней ошибкой 0,3 м, в холмистых мест ностях (при перепаде высот до 500 м) —0,5—1,0 м, в горных (при перепаде высот до 2000 м) — 2,0—2,5 м. Опыт показывает также, что применение микробарометров на временных баромет рических станциях, непрерывно фиксирующих давление воздуха, значительно повышает точность определения превышений. И на оборот, при неблагоприятных атмосферно-оптических условиях, при расстояниях между нивелируемыми точками и метеостанциями:

более 100 км и превышениями между ними более 100 м ошибки в определении высот барометрическим нивелированием могут до стигать 30 м и более.

Метод барометрического нивелирования при использовании специальных приемов организации работ и обработки материалов, микробарометров новемших конструкций можно применять для высотного обоснования топографических съемок масштабов 1 :25 000 и мельче в труднодоступных районах, а также при раз личных геологических, геоморфологических, геофизических и вод ных исследованиях, когда из-за характера и цели работы не нуж ны более точные методы определения высот точек ;

местности.

, ГЛАВА 7. Т О П О Г Р А Ф И Ч Е С К И Е С Ъ Е М К И УЧАСТКОВ МЕСТНОСТИ 7.1. Общие положения Топографическая съемка местности—это комплекс полевых и камеральных работ по определению взаимного расположения ха рактерных точек местности в плане и по высоте для создания пла на или карты местности в заданном масштабе на бумаге в приня тых условных знаках или аналитически — путем создания цифро вой модели местности (ЦММ) на машинных носителях — магнит ных дисках. Такая съемка предполагает одновременно съемку местных предметов и рельефа местности.

Если топографической съемке подлежат только контуры гео графических объектов и местные предметы, то такую съемку на зывают горизонтальной (контурной) съемкой. Если в съемку включают только рельеф местности, то ее называют вертикальной съемкой. Частным видом вертикальной съемки является техниче ское нивелирование поверхности (см. гл. 6).

Наземные топографические съемки обычно выполняют в мас штабах 1 : 5000, 1 : 2000, 1 : 1000, 1 : 500, реже в масштабе 1 : 10 000. Крупномасштабные топографические планы служат ос новой для составления карт более мелких масштабов. На выбор масштаба съемки влияют многие факторы, но главными из них являются назначение планов, точность выполнения необходимых расчетов или инженерных изысканий по информации с топографи ческих планов, размеры снимаемой территории и степень ее освое ния..

Принято различать ряд видов топографических съемок мест ности. В их число входят теодолитная, тахеометрическая, мензуль ная, глазомерная, аэрофототопографическая, наземная стерео топографическая, или фототеодолитная. Аэрофототопографические виды съемок подробно рассмотрены в гл. 8. Выбор того или иного вида съемки зависит от физико-географических особенностей сни маемой территории, масштаба съемки и экономической целесооб разности.

Плановой и высотной основой топографических съемок мест ности служат пункты государственных геодезических плановых и высотных сетей. В съемках используется Балтийская система высот.

Топографические съемки предназначены для создания топогра фических планов, на которых в зависимости от масштаба съемок с необходимой точностью и подробностью показывают опорные пункты геодезического съемочного обоснования, населенные пунк ты, отдельные строения, промышленные и сельскохозяйственные объекты, местные предметы, дороги и сооружения при них, гидро графию и гидротехнические сооружения, рельеф местности, грани, цы и ограждения, растительный покров и грунты. Эти планы по своему содержанию являются универсальными.

На топографических планах рельеф местности изображают го ризонталями и условными знаками. На каждом квадратном деци метре плана масштабов 1 : 5000 — 1 : 500 подписывают не менее Пяти характерных точек рельефа, в том числе урезы вод водотоков и водоемов с указанием даты их Определения. Высоту сечения рельефа выбирают в зависимости от характера рельефа местности и назначения плана. Например, на топографических планах рав нинных районов, предназначенных для целей мелиорации закры тым дренажом, высоту сечения рельефа через 0,25 м считают тех нически обоснованной. В целом при крупномасштабных съемках применяют высоту сечения рельефа, указанную в табл. 7.1.

Таблцца 7. Высота сечения рельефа, м т.;

•, • Масштаб съемки Рельеф территории съемки •: ! i : юоо.

1 : 2000 1:: 1 : 0,5 V 0,5 0, 0, Равнинный о, углами наклона. д о ;

2° 1,0 1,0 ;

0, 1,0 0,5 0, Всхолмленный-с углами наклона д о 4° 1,0;

2, 2,0 '. ч.

0,5 \ 0, 2,0 i,o;

Пересеченный с углами наклона д о 6° 2,0 :

5,0 1,0 ;

2,0 1, 2, Горный и предгорный: 1,0 :

5, Допустимые средние ошибки съемки рельефа относительно бли жайших точек геодезического высотного обоснования назначают в зависимости от углов наклона местности J и масштаба съемки. Они не должны'превышать 1/4 принятой высоты сечения рельефа при углах наклона до 2° и 1/3 ееченйя —при углах наклона свыше 2°:

На лесных участках указанные допуски больше в 1,5 раза-" Средние ошибки положения на плане предметов и контуров местности с четкими Очертаниями относительно ближайших точек геодезического планового съемочного обоснования не должны пре вышать 0,5 мм, а в горных районах—-0,7 мм. Д л я застроенных территорий ошибки взаимного положения углов капительных зда ний и других важных объектов на топографическом плане не дол ;


жны превышать 0,4 мм. " Предельные ошибки определения положения отдельных точек местности в плане и по высоте не должны превышать удвоенных значений приведенных средних значений.

15 Заказ № 124 7.2. Виды топографических съемок местности 7.2.1. Теодолитная съемка 7.2.1.1. Производство съемочных работ. Теодолитную съемку местности производят с точек и сторон теодолитного хода. Она состоит в измерениях, позволяющих составить топографический план местности без изображения рельефа. Выбор способа съемки зависит от характера местности, расположения снимаемых объек тов относительно точек те одолитного хода, назначения плана и;

масштаба съемки.

Чем крупнее масштаб со здаваемого плана и чем важнее снимаемый объект, тем- точнее должны быть измерения при съемке ситуа ции, тем короче должны Рис. 7.1. А б р и с съемки ситуации с п о с о б о м прямоугольных коорди нат и таблица 1 координат.

Линия 2— № точки X У 24 а 39 б 50 в 69 г 101 д 121 е быть расстояния от пунктов и сторон теодолитного хода до снима емых точек. Различают ряд способов теодолитной съемки, имеющих свои особенности и условия применения.

Способ прямоугольных координат (перпендикуляров) широко применяют при съемке водотоков и других объектов местности, расположенных вдоль линии теодолитного хода. Положение объ ектов местности определяют по прямоугольным координатам, при няв за ось абсцисс направление стороны теодолитного хода, а за ось ординат — направление, перпендикулярное этой стороне. Так, на рис. 7.1 за ось абсцисс принято направление линии 2—3 тео долитного хода. Д л я определения планового положения точек а—п необходимо из этих точек опустить перпендикуляры на линию 2—3, а от точки 2 измерить последовательно расстояния до осно ваний этих перпендикуляров (абсциссы) и длины самих перпен дикуляров (ординаты). Если перпендикуляр не длиннее 10 м, их строят глазомерно. Если длины перпендикуляров значительны,, то перпендикуляры разбиваются с помощью геодезических при боров, в частности, двухзеркального эккера:

Этот специальный прибор по конструкции очень прост. Эккер состоит из металлической оправы, в которой установлены под уг лом 45° друг к другу два плоских зеркала, и ручки с крючком для подвешивания отвеса (рис. 7.2). В оправе с трех сторон имеются окна для наблюдений и построения прямых углов. Принцип по строения прямого угла: с помощью двухзеркального эккера: сле дующий. Луч света, выходящий из точки А, падает на зеркало Si Рис. 7.2. Общий вид (фото) и х о д световых лучей в двухзеркальном эккере. ' в точке D под углом а, (см. рис. 7.2 6). Отразившись от него под тем же углом, световой луч, попадает на зеркало Sa в точке Е под углом Р и под тем ж е углом отражается от него по направле нию ЕС. Направление ЕС образует с падающим лучом АВ угол х==90°, если зеркала Si "и Sz установлены под углом 45° друг к другу. Докажем, что угол я = 2у.

В треугольнике EFM сумма внутренних углов составляет 180°, т. е. v + ( 9 0 ° — а) + (90° — р) = 180° или у = а + р. (7.1) Угол х, внешний для треугольника ECD, равен сумме двух внутренних, не смежных с ним углов;

х = 2а + 2р = 2 (а + Р).

Отсюда х = 2у. (7.2), Чтобы восстановить на местности перпендикуляр к линии АВ в точке С этой линии, надо точки А и В обозначить вехами, а эк кер с помощью отвеса установить над точкой С (рис. 7.3 а). Наб людатель смотрит поверх зеркала на веху В и подает знаки сво ему помощнику с вехой, который перемещается до тех пор, пока изображение его вехи D не окажется под вехой в точке В (см.

рис. 7.3 6). Чтобы построить перпендикуляр к прямой линии на местности, наблюдатель движется по линии АВ к точке В и смот рит на веху В через окно эккера над зеркалом S% Когда он дой дет до точки С — основания перпендикуляра, опущенного из точ В а) Рис. 7.3.. Построение прямого угла с помощью двухзер кального эккера.

ки D, то он увидит в зеркале 5г изображение вехи в точке D на одной вертикальной линии с видимой через окно эккера вехой В '(см. рис. 7.3,6). В этот момент с помощью отвеса точку С проек тируют на землю и закрепляют колышком. Ошибка построения прямого* угла дйухзеркальным эккером в пределах 5—15'.

Измеренные по линии 2—3 расстояния От точки 2 до оснований опущенных перпендикуляров с контурных точек местности и длины самих перпендикуляров записывают в журнал и заносят в табли цу на абрисе съемки (см. рис. 7.1). Абрис представляет собой схе матическийчертеж'Отдельных сторон теодолитного хода и засня тых с него контуров ситуации местности с указанием всех разме ров и названий снимаемых объектов (лес, пашня, урез воды и т. д.). От полноты и аккуратности ведения абриса зависит ка чество и точность создаваемого плана местности.

Способ полярных координат — наиболее распространенный спо соб теодолитной съемки. Его применяют при съемке открытой местности с большим числом контуров и местных предметов. При этом один конец линии теодолитного хода (точка 3) принимают за полюс, а направление линии 3—4 — за полярную ось (рис. 7.4).

, Обычно по направлению полярной оСи ориентируют лимб теодо лита. Положение съемочной точки определяют по двум координа там: по горизонтальному углу, отсчитываемому по ходу часовой стрелки от ориентирной линии до направления на данную точку, и по расстоянию от полюса до этой точки. Углы измеряют теодо литом, а расстояния — мерной лентой, рулеткой иЛи дальномером.

В таблице при абрисе съемки указывают ориентирную линию, за Р и с. 7.4. Абрис теодолитной съемки, выпол няемой с п о с о б о м полярных координат и таблица координат.

Линии 3— Название Горизонталь- ! Расстоя № объекта ный угол ние, м точки 21° 30' Контур леса 60 То же 2 40° 15' 36 Отдельно стоя 3 80° 10' щее дерево 22 Угол спортпло 4 230° 10' щадки, 268° 35' '.5 То, же.

- 291° 20' Поворот доро •6.. га.

писывают горизонтальные углы, расстояния до снимаемых объек тов и наименования объектов (см. рис, 7.4)., V ь Надежным контролем устойчивости прибора при измерениях горизонтальных углов служит неизменность отсчётов по лимбу при наведений на точку 4 теодолитного хода до начала наблюдений съёмочных объектов и после завершения их.

Теодолитный ход Рис. 7.5. Способ угловых засечек.

Способ угловых засечек применяют в основном при съемке труднодоступных мест, например, береговой линии реки на проти-" воположном от точки стояния теодолита берегу (рис. 7.5). Чтобы определить плановое положение точек 1—3, необходимо перво начально измерить горизонтальные углы между линией теодолит ного хода 4—5 и направлениями 4—1, 4—2 и 4—3, затем горизон тальные углы между направлением- 5—4 и направлениями 5—1, 5—2 и 5—3. Нанеся на план по координатам точки теодолитного хода 4 и 5 и построив от линии 4—5 с помощью транспортира уг, ли: 4—1, 4—2, 4—3, 5—1, 5—2 и 5—3, в пересечении соответствую щих направлений получают на плане точки 1, 2 и 3. В таблице при абрисе в данном случае записывают только номера точек ж горизонтальные углы, расстояния до снимаемых объектов при этом, способе теодолитной съемки не измеряют.

Способ линейных засечек используют при съемке близко1 рас положенных от сторон теодолитного хода объектов местности. Ус +20 +40 + Теодолитный ход Рис. 7.6. Способ линейных засечек.

ловия для измерения расстояний мерными приборами должны быть благоприятными. Отложив в масштабе съемки измеренные рулеткой расстояния di, dz и ds до отдельного дерева от точек на стороне теодолитного хода, закрепленных, например в 20, 40 к 60 м от точки 5, и описав растворами циркуля дуги, соответствую щие окружности, получают на плане положение отдельно стоящето дерева с контролем (рис. 7.6).

Способ створов (промеров) используют в тех случаях, когда контурные точки местности * находятся;

в створе линии, опираю щейся на стороны теодолитного хода (рис. 7.7). Если, например* граница контура совпадает с прямой линией 7—А между сторо нами теодолитного хода, то в этом случае необходимо сначала за крепить вехой на линии 8—9 конечную точку створной линии, из мерить расстояние d± от точки хода 8 до точки А, а затем изме рить расстояния d2 и dz по створу 7 — А от точек 7 и А (см.

рис. 7.7). Схему всех измерений с результатами примеров- приво дят в абрисе съемки.

V Рис. 7.7. Способ створ'ОБ^, Способ обхода применяют при съемке залесенных участков;

местности, когда нет прямой видимости с точек,,теодолитного хода на контуры.леса. Например, если надо нанести на план контуры лесного массива, не видимых с вершин теодолитного хода, то прокладывают съемочный теодолитный ход abode вблизи его гра ниц (рис. 7.8). Контурные точки лесного массива определяют спо Рис. 7.8. Способ обхода.

собом перпендикуляров. Обычно съемку ситуации выполняют од новременно различными способами. После завершения полевых работ составляют план теодолитной съемки.

7.2.1.2. Составление плана теодолитной съемки. Составление начинают с построения координатной се^ки со стороной квадрата 10 см. Д л я этого исполь зуют координатограф, „имею щий большое рабочее поле и электронные,устройства, обе-' спечивающие автоматизацию процесса построения сетки и отдельных точек. Так как коор динатографы по своим габари там громоздкие, то их обычно применяют на стационарных базах.

Рис. 7.9. Построение координатной сетки с помощью линейки Ф. В. Д р о бышева.

В полевых условиях координатную сетку со стороной квадрата 10 см очень удобно строить с помощью металлической линейки Ф. В. Дробышева. Она имеет ширину 50 мм, толщину 5 мм и дли ну 70,711 см, что соответствует длине гипотенузы прямоугольного треугольника с катетами по 50 см каждый. Один край линейки и -одна торцовая часть ее скошены. Линейка имеет шесть вырезов через 10 см и две ручки для удобства работы с ней. В каждом прямоугольном отверстии одна сторона скошена. Скошенные края отверстий, начиная со второго и кончая торцом, являются дугами окружностей, радиусы которых соответственно равны: r t =, = 100 00 мм;

r 2 =200,00 мм;

... ;

г 5? =500,00 мм и = 707,11 мм..

Линейка рассчитана на построение координатной сетки 50X50 см,, а также сетки в виде прямоугольника со сторонами 4 0 x 3 0 см, т а к как 5 0 = - \ / 4 0 2 + 3 0 2. Схема построения сетвд показана на рис. 7.9.

Приложив скошенный край линейки по диагонали листа бумаги,, прочерчивают карандашом' тонкую линию, отмечая на ней на чальную точку Л и на расстоянии 70,711 см от нее на этой линии точку В. Затем линейку прикладывают к точке А примерно парал лельно нижнему краю листа бумаги и в каждом вырезе проводят дуги через 10 см. После этого линейку прикладывают к точке В и засекают отрезком 50 см точку С, одновременно проводя дуги в вырезах через 10 см по стороне ВС. Аналогично откладывая от резки по 50 см от точек Л и В по сторонам AD и BD, получают Рис, 7.10, Построение координатной.сетки с помощью измерителя и ' линейки.

положение точки Д которое проверяют по диагонали CD. Отличие длины диагонали CD от 70,711 мм не должно превышать 0,3 мм.

Если это условие соблюдено, то соединяют вершины квадратов и.соответствующие засечки прямыми линиями и получают коорди натную сетку размером 50X50 см со сторонами квадратов 10 см.

Последовательность положений линейки Дробышева при построе нии координатной сетки "на рис. 7.9 обозначена цифрами 1—6.

На практике иногда строят координатную сетку линейкой Л Б Л со сторонами квадратов 8 ем. Последовательность операций при построении сетки с помощью этой линейки такая же, как и при помощи линейки Дробышева.

Когда нет линеек Дробышева и Л Б Л, сетку квадратов можна построить с помощью измерителя, масштабной линейки и обыч ной линейки. Д л я этого с помощью обычной линейки на листе.бумаги проводят диагона.д.и.(рис. 7.10 а ). От точки их пересече ния откладывают равные отрезки, концы которых соединяют и по лучают точный прямоугольник (см. рис. 7.10 6). Разделив с по мощью обычной линейки стороны прямоугольника пополам, соеди няют их середины прямыми линиями, пересечение которых должно совпасть с пересечением диагоналей (см. рис. 7,10в). От ложив от середины сторон прямоугольника в обе стороны отрезки длиной 10 см и соединив прямыми линиями их концы по противо положным сторонам прямоугольника, получают сетку квадратов со.стороной 10 рм (см. рис. 7.1.0 г).

Построив координатную сетку, делают е.е оцифровку, исполь зуя, каталог координат вершин основного и диагональных теодо, лнтных ходов, составленный в результате обработки теодолитных х о д о в. А б с ц и с с ы п о д п и с ы в а ю т с л е в а и с п р а в а от координатной, сетки, а ординаты — с Н и з у и сверху. Полные значения координат п и ш у т т о л ь к о в у г л а х к о о р д и н а т н о й сетки и в т о ч к а х со з н а ч е н и ями к о о р д и н а т, равными, ц е л ы м т ы с я ч а м метров. О с т а л ь н ы е ли нии сетки п о д п и с ы в а ю т с о т н я м и метров.

О ц и ф р о в а в к о о р д и н а т н у ю сетку, н а н о с я т на п л а н по к о о р д и н а т а м с н а ч а л а в с е точки о с н о в н ы х т е о д о л и т н ы х х о д о в,, а з а т е м с ъ е м о ч н ы х. Н а н е с я по к о о р д и н а т а м п е р в ы е д в е точки;

, н а д о у б е диться, что они н а н е с е н ы правильно: Д л я э т о г о с п о м о щ ь ю и з м е р и т е л я и м а с ш т а б н о й линейки о т к л а д ы в а ю т г о р и з о н т а л ь н о е проло ж е н и е линии 1—2 х о д а в м а с ш т а б е плана- от точки 1 по л и н и и 1—2. Е с л и к о н е ц э т о г о о т р е з к а с о в п а д е т с п о л о ж е н и е м точки на п л а н е или о т л о ж е н н о е р а с с т о я н и е б у д е т о т л и ч а т ь с я не б о л е е чем на 0, 2 м м от: р а с с т о я н и я на п л а н е м е ж д у т о ч к а м и 1 и 2] то считают, что э т и точки н а н е с е н ы на п л а н правильно;

П о с л е э т о г о н а н о с я т на п л а н т о ч к у 3 т е о д о л и т н о г о х о д а и т. д. В с е точки тео долитных, х о д о в к а р а н д а ш о м с о е д и н я ю т т о н к и м и л и н и я м и.

П о с л е э т о г о н а н о с я т н а п л а н с и т у а ц и ю, и с п о л ь з у я ж у р н а л на б л ю д е н и й и с о с т а в л е н н ы е а б р и с ы на к а ж д у ю л и н и ю теодолитных;

х о д о в. О б ы ч н о с н а ч а л а н а н о с я т к о н т у р н у ю н а г р у з к у п л а н а, полу ч е н н у ю с точек о с н о в н ы х х о д о в ( в е р ш и н замкнутых, п о л и г о н о в ), а з а т е м — с точек с ъ е м о ч н ы х ( д и а г о н а л ь н ы х ) ;

х о д о в, х о т я в о з м о ж е н и иной п о р я д о к. В з а в и с и м о с т и от с п о с о б о в с ъ е м о ч н ы х р а б о т при с о с т а в л е н и и п л а н а и с п о л ь з у ю т м а с ш т а б н у ю л и н е й к у, цир к у л ь - и з м е р и т е л ь, т р а н с п о р т и р, ' обычную, л и н е й к у и т р е у г о л ь н и к.

'Ситуацию н а н о с я т п о с л е д о в а т е л ь н о с к а ж д о й точки и с т о р о н ы тео д о л и т н о г о х о д а, к о н т р о л и р у я п о л о ж е н и е о б ъ е к т о в м е с т н о с т и, сня т ы х с н е с к о л ь к и х точек х о д а.

Завершив составление плана теодолитной съемки в карандаше, «его т щ а т е л ь н о п р о в е р я ю т и п р и с т у п а ю т к в ы ч е р ч и в а н и ю в т у ш и в соответствии с действующими д л я данного м а с ш т а б а условными з н а к а м и д л я т о п о г р а ф и ч е с к и х к а р т и планов. В м е с т е с п л а н о м предъявляют к сдаче оформленные ж у р н а л ы измерений, ведомо с т и расчета координат теодолитных ходов и абрисы съемки.

7.2,2. Тахеометрическая съемка Тахеометрическая съемка (от г р е ч е с к о г о с л о в а t a c h y s — быст рый) - • н а и б о л е е р а с п р о с т р а н е н н ы й м е т о д н а з е м н о й т о п о г р а ф и ч е ской с ъ е м к и. Е е о п е р а т и в н о с т ь с о с т о и т в т о м, что п о л о ж е н и е сни м а е м о й точки м е с т н о с т и в п л а н е и по в ы с о т е о п р е д е л я е т с я ком п л е к с н о, о д н и м г е о д е з и ч е с к и м п р и б о р о м, При о д н о м наведении -трубы на р е й к у с н а н е с е н н ы м и н а ней д е л е н и я м и..

7.2.2.1. О б щ а я х а р а к т е р и с т и к а т а х е о м е т р и ч е с к о й с ъ е м к и. Та хеометрическую съемку применяют д л я создания' планов неболь ш и х у ч а с т к о в м е с т н о с т и в м а с ш т а б а х 1 : 5 0 0 0 — 1 : 500, при вод ных и з ы с к а н и я х д л я с ъ е м к и у з к и х п о л о с в д о л ь р е к и д р. О н а име ет п р е и м у щ е с т в а п е р е д д р у г и м и в и д а м и н а з е м н ы х, с ъ е м о к в т е х 23з случаях, когда полевые работы требуется выполнить в кратчай ший срок или когда погодные условия не позволяют выполнять съемки другими способами. При этом необходимые горизонталь ные и вертикальные углы и з м е р я ю т специальным п р и б о р о м — та хеометром. При тахеометрической съемке план составляют так ж е, как и при теодолитной.

Р а з д е л е н и е полевых и камеральных р а б о т по времени и воз можность их выполнения разными;

исполнителями является орга низационным преимуществом этой съемки перед другими съемка ми. О д н а к о с о с т а в л е н и е п л а н а местности и в о с о б е н н о с т и о т о б р а ж е н и е ее рельефа производят в отрыве от реальной ситуации. Э т о о б у с л о в л и в а е т в о з м о ж н о с т ь п о я в л е н и я о т д е л ь н ы х пропусков и ис кажений в изображении контуров объектов и рельефа местности.

Указанный факт является серьезным недостатком тахеометрии.

При тахеометрической съемке длины измеряют дальномером, а высоты о п р е д е л я ю т м е т о д а м и тригонометрического или геомет рического нивелирования. П л а н о в о е п о л о ж е н и е точек определяют полярным способом. Н а основе этих измерений, последующих рас четов и графических построений составляют топографический план участка съемки.

Д о начала тахеометрической съемки развивают планово-вы сотное съемочное обоснование. Его доводят д о плотности, позво ляющей прокладывать тахеометрические ходы с соблюдением тех н и ч е с к и х т р е б о в а н и й, п р и в е д е н н ы х в т а б л. 7.3.

Таблица 7. Технические требования к тахеометрическим ходам (максимальные характеристики) Длина, м Число линий, Масштаб съемки в ходе хода линий 1:5000 1200 1:2000 600 1:1000. 300... 1:500 200 При съемке в м а с ш т а б е 1 : 500 линии в тахеометрических хо д а х измеряют лентой.

Тахеометрические ходы прокладывают в виде замкнутых и ра зомкнутых полигонов, о п и р а ю щ и х с я на геодезические пункты с известными координатами и высотами. Стороны тахеометриче ского хода измеряют дальномером в прямом и обратном направле ниях, а горизонтальные углы м е ж д у с м е ж н ы м и сторонами — одним приемом.

. Угловые невязки в т а х е о м е т р и ч е с к и х х о д а х о п р е д е л я ю т по ф о р муле......

5= Г У»' (7.3) где п — ч и с л о углов в ходе.

, Д о п у с т и м ы е линейные невязки определяют по формуле •, f s = 5/(400 V"). (7.4) г д е S — д л и н а х о д а, м;

«. — ч и с л о линий в х о д е.

В ы с о т н у ю невязку определяют по ф о р м у л е fn = 0, ( ) 4 S / V n, (7.5) г д е 5 — д л и н а х о д а, м;

я — ч и с л о л и н и й в х о д е.

7.2.2.2. Характеристика приборов, применяемых при тахеомет рической съемке. Д л я в ы п о л н е н и я т а х е о м е т р и ч е с к о й с ъ е м к и мо ж н о и с п о л ь з о в а т ь л ю б ы е т е о д о л и т ы, в частности, т е о д о л и т ы Т 1 5 К, 2 Т 3 0 П и др. Д л я автоматизации крупномасштабных съемок раз работаны специальные приборы — тахеометры, которые бывают д в у х типов: н о м о г р а м м н ы е и э л е к т р о н н о - о п т и ч е с к и е.

Рис. 7.11. Номогаммйый тахеометр 2ТН (ТаН).



Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 || 7 | 8 |   ...   | 12 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.